三峡库区是地质灾害的多发区域，滑坡、崩塌和泥石流是三峡库区的主要外动力地质现象，也是地质灾害的主要类型。三峡工程的修建将对库区整个生态环境系统产生深刻的影响。虽然目前库区的地质灾害所带来的危害严重，可是来源于库区的大量环境和地质灾害数据却没有得到充分的共享。许多地质灾害数据库的建设主要处于单机、封闭的系统形式，导致数据信息的管理、更新和使用落后于社会对信息的需求，花费巨资建立的数据库资源无法被需要者利用，难以实现数据共享，从而变为数量众多的“信息孤岛”，更难以满足人们对地质灾害信息相关的综合决策的需要。　　 如何让这些地质灾害“信息孤岛”既相对独立又能互操作，如何对地质灾害信息进行准确地界定和分类，如何快速获取和准确表达用户对地质灾害信息的需求，如何实现复杂的地质灾害异构信息的集成和共享，是各级部门各个单位需要共同解决的关键问题，也是目前国际上空间信息技术研究的焦点问题。而本体论及其相关技术的引入为解决上述难题提供了全新的视角，并提供了强有力的理论和方法支撑。　　 地质灾害空间信息具有多源、多类、多维和多主题等特征。地质灾害数据的异构分为四种类型：结构异构、语法异构、系统异构和语义异构。语义异构由于语义信息的复杂性和隐含性而成为一个难点问题。地质灾害空间数据的异构性、分布性、增长性和变化性决定了传统结构化方法不适应迅猛发展的应用环境，所以语义方法成为当前网络环境下多源异构数据集成研究的重点。本体是实现语义共享的良好途径。本体(ontology)既准确地描述了概念含义又描述了概念之间的内在关联，能通过逻辑推理获取概念之间蕴涵的关系，能够有效地表达特定领域内的通用知识，非常适合作为面向语义的数据集成中的通用语义模型。依照领域依赖程度，本体可以细分为项级本体、领域本体域、任务本体和应用本体等4类。　　 考虑到知识的共享和重用，由W3C国际标准推荐的OWL成为编码语言的首选，并且选用目前成熟的且流行的本体可视化构建工具-Protégé来构建地质灾害领域本体。本文提出拟采用基于本体的方法来解决地质灾害信息语义异构这一难点问题，以提高地质灾害信息系统的互操作能力。地质灾害本体有顶层本体、领域本体、任务本体三层结构，用来构建地质灾害语义集成与共享模型，它不同于传统的数据字典方法和元数据方法。因此，领域本体在多层本体结构中起到了承上启下的关键作用。　　 本文以具有优势的三峡库区丰富地质灾害资料为依托，以地质灾害多源异构空间信息集成与共享为主线，引入本体理论及其相关技术为新的技术手段，研究建立基于顶级、领域及应用多层本体的地质灾害空间数据语义集成和共享模型，并提出了地质灾害领域本体的概念及五元组逻辑结构，以实现地质灾害信息系统数据集成和应用集成，目标是解决横向上各部门之间的有效沟通和信息共享，以及单体灾害和群体灾害发生时的应急指挥和决策支持等问题。本论文研究取得了以下成果：　　 (1)通过研究领域本体的概念，提出了地质灾害领域本体的概念及五元组逻辑结构，并给出了基于顶级、领域及应用多层本体的地质灾害异构空间信息集成模型及其形式化表达方法，这有别于传统的基于数据字典、元数据等集成方法，能够实现地质灾害空间数据的语义集成，为系统各级应用提供更加完善的信息基础设施；　　 (2)介绍了地质灾害领域本体的体系框架并详细叙述了地质灾害领域本体构建的过程，主要包括：需求分析、建立概念分类体系、使用OWL描述逻辑表示地质灾害领域共享语汇库，用Protégé本体描述工具对地质灾害领域本体进行形式化描述，易于计算机的处理；　　 (3)本文以滑坡地质灾害本体的构建为例说明了地质灾害领域本体的构建过程，把本体理论及其相关技术引入到地质灾害信息共享与集成研究中，建立了一个较为完善的地质灾害数据库实例，说明了它对于三峡库区指挥部预警指挥系统的数据支撑作用。　　 论文的创新点在于：　　 (1)本论文给出了基于多层结构的地质灾害空间数据本体的应用模型。根据地质灾害领域信息的特点和特殊的语义关系，提出了地质灾害本体的五元组逻辑结构，并将地质灾害的内涵属性概括为：物质性、空间性、时间性、影响性。　　 (2)对构建地质灾害领域本体所涉及的关键技术进行了实践，建立了基于OWL地质灾害领域本体的实现流程，为本体驱动的地质灾害信息系统共享进行了一次有益的探索。　　 本文针对地质灾害信息语义共享的问题，将本体理论及其相关技术引入到地质灾害信息共享与集成研究中，建立了一个较为完善的地质灾害数据库实例，为本体驱动的地质灾害信息系统共享进行了一次有益的探索。